Primeiro encontro e atividades – Ressignificando nosso lugar no Universo: do

O primeiro encontro do Minicurso, realizado no dia 10 de junho de 2017, iniciou- se conforme o plano, com as boas vindas e apresentação da coordenadora e da ministrante, explicitando suas formações e atuações, e dos participantes mencionando brevemente suas motivações para o curso aos demais do grupo. Dentre essas motivações destacamos as falas de P0 ao mencionar que não tinha tido contato com esse assunto anteriormente; de P4 ao citar ter assistido a uma sessão do

Planetário Barca dos Céus e de P5 ao indicar interesse dos seus alunos sobre o tema e dificuldades que havia observado neles, como a diferenciação entre estrelas e planetas.

Como ministrante, demos prosseguimento ao Minicurso com uma breve contextualização sobre a importância da Astronomia nas sociedades ao longo do tempo, inclusive na atualidade, apontando: algumas sistematizações de conhecimentos práticos a partir da observação do céu, como por exemplo, a construção de calendários e as mudanças nas concepções de mundo das pessoas com a passagem do Geocentrismo para o Heliocentrismo; e as reflexões e buscas que se tem em torno da possibilidade de vida em outros astros e de descobertas de sistemas estelares com seus exoplanetas. Em seguida, foram apresentados os objetivos que se almejava com o Minicurso e a programação de atividades e discussões para aquele dia.

Posteriormente, todos foram convidados a se deslocarem até um local aberto para realizarem a observação exploratória do espaço e do horizonte local e, após um tempo suficiente para encerrarem as primeiras observações e descobertas sobre coisas que lhes chamavam a atenção, foram orientados a formar duplas para fazerem o registro coletivo do horizonte, a partir de desenhos.

Na exploração inicial do local, a participante P3, por exemplo, que demonstrou ter um interesse e conhecimento amplos sobre plantas, identificou uma árvore como uma Embaúba, fazendo os demais atentarem para a mesma, sua folhagem específica e caule, e compararem com outras ao redor. Outros, já se sentiam mais atraídos pelos detalhes de pisos, e outros também por aspectos urbanos, como uma caixa d´água ou prédios mais ao longe, detalhes que seriam ressaltados nos desenhos de cada dupla e depois priorizados novamente nos relatos deles, na montagem do horizonte em sala.

O momento da atividade ao ar livre foi todo marcado por uma grande interação entre e com os participantes, com falas de alguns deles sobre experiências já vividas e levantamento de questões que surgiram na ocasião.

Como esperado, a atividade permitiu não só discutir o conceito de horizonte, e mais precisamente, plano do horizonte, mas também explorar a localização espacial dos sujeitos com a identificação dos pontos cardeais em um determinado local, inferindo-se o local do nascer e pôr do Sol. Essa discussão se deu após os desenhos, enquanto se discutia os conceitos de horizonte e plano de horizonte, ao ressaltarmos

o papel das dunas e de outras marcas do horizonte, avistadas ao redor, no sentido de que marcas como aquelas usualmente constituíam e constituem referências para se identificar local onde um astro surge (“nasce”) acima do horizonte. Em particular, o local onde o Sol nasce, ao longo do ano, foi acompanhado por muitas culturas, e ainda o é, em geral fazendo-se uso de referências naturais no horizonte, como tínhamos ali, nas dunas. Aproveitamos para indagar que tipo de movimento eles esperavam que o Sol realizasse, com o passar das horas, e nesse momento o participante P5 ressaltou que seria possível usar a sombra de um objeto para se identificar a posição do Sol. Foi discutido no grupo o que se esperava de alterações nas sombras ao longo de um dia, com objetivo novamente de se adquirir uma visão do comportamento do céu visível, com o passar das horas, de nosso lugar. Terminamos identificando ali, uma direção aproximada da linha Norte-Sul, a partir de informações adicionais que demos ao grupo sobre o local do nascer e pôr do Sol. Essa conclusão, ainda que qualitativa, foi importante depois, na atividade do globo paralelo, em sala.

Outra discussão muito relevante ocorreu ainda ao ar livre, quando retomamos, ao final, uma pergunta que o participante P5 fizera enquanto ainda nos dirigíamos para o local de observação. Ele havia indagado se estávamos indo para um observatório, e aproveitamos o final da atividade para retomar a pergunta dele. A partir disso, foi ressaltado o potencial da atividade para se explorar o ambiente da escola, na observação do céu a olho nu, como um laboratório aberto, acessível em qualquer lugar, e ainda, o potencial para abordar diversos temas de forma interdisciplinar. Alguns deles enfatizaram que pretendiam realizá-la com suas turmas, algo que manifestaram tanto ali, ao ar livre, como posteriormente, de volta à sala, na realização das outras atividades.

Figura 38: Participantes realizando o registro coletivo do horizonte local

Concluídos os registros, todos caminhamos de volta para a sala, com o caminho vivenciado com novos olhares e expressões dos participantes, sobre árvores e outros elementos do ambiente.

Na sala “de aula”, iniciando por uma dupla voluntária, os participantes foram orientados a conectar os seus desenhos com os das duplas vizinhas a sua, e à medida que cada dupla ia ressaltando os diversos aspectos do ambiente enfatizados em seus registros, resgatava-se, em sua totalidade, o horizonte local observado (Figura 39).

Após a conexão dos desenhos num único horizonte, em sala, fizemos destaques, através de slides (APÊNDICE I), sobre uma definição de horizonte local baseada em Lanciano (2014). Nesta definição, a autora considera o horizonte local como nossa primeira referência espacial para observarmos o céu e nos localizarmos no espaço, caracterizado como sendo “onde o céu e a terra se encontram e separam- se, onde pode chegar o olhar” (LANCIANO, 2014, p. 176).

Com o objetivo de ressaltarmos a importância de se explorar mais o horizonte local, tomando consciência que é de onde vivenciamos e observamos os fenômenos astronômicos como definido por Lanciano (2014), também fizemos destaques, através de slides, sobre algumas falas do físico Márcio Campos em uma entrevista dada à revista Globo Ciência em 1998 intitulada “De pés no chão e olhos no céu” (ARANTES; CAMPOS, 1998). Nesta entrevista, Márcio Campos chama a atenção para a necessidade de se olhar para o céu tomando como referência o seu lugar ou o seu horizonte e enfatiza as vantagens que essa perspectiva topocêntrica traz para a compreensão dos fenômenos astronômicos tanto pelas crianças, que ainda estão em processo de formação sobre a temática, quanto pelos jovens e adultos que já a estudaram. Tais vantagens são citadas logo abaixo.

“Para as crianças, essa visão topocêntrica fornece uma base muito sólida para o posterior aprendizado de astronomias mais abstratas, que tenham como sistemas de referência a Terra (geocêntrica) ou o Sol (heliocêntrica). Para jovens e adultos, já educados numa tradição heliocêntrica, ela representa um fascinante caminho de volta, que permite colocar a astronomia de ‘pés no chão’ e temperar, com o frescor da observação direta, a aridez dos conhecimentos adquiridos nos livros” (ARANTES; CAMPOS, 1998, p. 23). Assim como Márcio Campos, consideramos que a exploração da visão topocêntrica seja fundamental para os sujeitos em geral, na medida em que pode fornecer uma base sólida para a interpretação dos temais mais abstratos da Astronomia, e representar esse caminho de volta para a Terra quando já se tem estudado tais temas em um referencial externo. Contudo, ressaltamos que nossa intenção não é valorizar apenas uma perspectiva de observação dos fenômenos celestes, mas defendemos que os temas da Astronomia devem ser abordados de forma a considerar as perspectivas topocêntrica, geocêntrica e heliocêntrica de forma integrada, e não como usualmente se faz já tomando um referencial fora da Terra sem se discutir como vivenciamos tais fenômenos.

Em seguida, de forma contínua, passamos à atividade de orientação do globo terrestre em posição paralela à Terra no espaço, descrita detalhadamente na seção anterior como Globo Paralelo.

Através das mediações usuais, com um globo terrestre em nossas mãos, foi feito o reconhecimento, pela turma, de que o mesmo constitui um instrumento de representação do nosso planeta real e em seguida, foi solicitado que um voluntário nos ajudasse a dar prosseguimento na atividade. Pedimos que ele identificasse no globo o lugar onde estávamos naquele momento e que tínhamos acabado de representar através dos desenhos.

Após essa identificação, entre outras interações, foram feitos os questionamentos centrais que mencionamos na seção anterior: “Sabemos que o globo é somente uma representação da nossa Terra. Para onde apontamos se quisermos indicar a Terra real?” E após as reações de naturalidade e obviedade: “E para onde apontamos se quisermos apontar para o espaço?” O questionamento sobre onde apontaríamos para indicar o espaço de início levou todos que não conheciam a atividade a apontarem somente para cima (ver Figura 40) e, como usual, aos poucos o grupo foi tomando consciência, por conta própria, de que o espaço estaria em todas as direções ao redor da nossa Terra real.

Figura 40: Participantes apontando para onde estaria o espaço.

Este é um momento de surpresa que todos experimentam, quando notam que não costumam se perceberem na Terra como em um local tridimensional, “solto” no espaço. Passado o tempo em que o grupo se expressou um pouco sobre essa

surpresa, pedimos ao voluntário que déssemos continuidade à atividade, e que todos fossem imaginando, junto com ele, sobre como conduziriam a ação que seria solicitada a ele, e que de fato pudessem ajudá-lo na ação, quando necessário: “Considerando que estamos com os pés fixos na Terra (no chão), como poderemos dispor este globo segurado pelo colega de forma que ele, o globo, fique alinhado paralelamente ao nosso planeta, tal como este se encontra nesse momento, no espaço para nós?”.

Para facilitar a compreensão da pergunta, utilizamos também um alfinete preso a uma massa de modelar simulando um bonequinho, e pedimos para imaginarem a gente de pé no globo terrestre, enquanto o pregávamos em Natal. O voluntário, por iniciativa própria, colocou o globo encostado ao chão, como que para imaginar melhor como ele ficaria paralelo, de fato, à Terra no espaço.

Após colocar Natal no que para nós seria “o topo” do globo, ou seja, Natal virada para o lado do globo que tratamos como “para cima”, em nossa perspectiva, faltava ainda direcionar os polos Norte e Sul para as direções corretas, em relação ao local onde estávamos. Para ajudar no entendimento desse segundo passo, duas mediações foram relevantes. Uma delas, a indagação sobre “Para que lado iríamos se por exemplo quiséssemos ir para o Polo Norte, daqui de onde estamos até lá. Que direção seguiríamos? Seria para cima, como uma disposição usual do globo pode sugerir...?”. “Então, para que lado irmos, saindo de onde estamos?”. A outra mediação foi no sentido de resgatar a orientação dos pontos cardeais que havíamos identificado lá fora, anteriormente, no registro do horizonte local. Como era um local próximo, foi possível retomar imaginariamente as mesmas orientações lá identificadas.

Figura 41: Realização da atividade Globo Paralelo com o auxílio do participante P5.

A atividade gerou muitas indagações e interações. Uma delas ligada a um comentário da participante P0, referindo-se à inclinação do eixo de rotação da Terra, ou seja, “mas ele não é inclinado?”

A discussão em torno dessa pergunta seguiu no sentido de clarear em relação a que direção de referência falamos na inclinação da Terra, que é em relação ao eixo da órbita dela ao redor do Sol. Precisamos identificar onde está o Sol, para falar daquela inclinação.

Outro questionamento levantado foi sobre o que também sempre se diz, que podemos colocar a Terra em qualquer direção do espaço, conforme se queira. Como, então, agora falávamos de colocar numa direção específica. No caso, chamamos a atenção que podemos representar a Terra na posição em que quisermos, porque a visualização dela do espaço irá depender da direção a partir da qual o observador se aproxima dela. Podemos representar a Terra com o Polo Norte virado para cima, mas nesse caso temos que ter em mente que estamos idealizando uma direção de observação, e teremos que girar todo os astros (e pessoas sobre sua superfície também) com ela, de maneira a mantê-los numa mesma posição em relação a ela. A discussão sobre esse ponto foi depois valorizada pelo participante P11, nas considerações sobre o curso; ele mencionou que já tinha vivenciado a aplicação da atividade outras vezes, mas comentou que achou esclarecedora a abordagem que demos para essa dúvida.

Dando continuidade ao Minicurso, foi feita uma apresentação dialogada de slides destacando a importância da complementariedade entre as perspectivas

topocêntrica, geocêntrica e heliocêntrica na interpretação dos fenômenos astronômicos, assim como apresentando os diferentes tipos de espaços definidos e caracterizados por Lanciano (2014) de acordo com suas dimensões e a forma com que os acessamos e nos relacionamos com eles: o micro, o meso, o macro e o megaespaço.

Tais espaços são caracterizados pela autora da seguinte forma: o microespaço – como aquele das figuras e objetos que vemos e vivenciamos de fora deles; o mesoespaço – relacionado ao espaço em que alcançamos totalmente pelo olhar e corpo, como o de uma casa ou praça; o macroespaço – que é aquele onde estamos imersos, envolvendo regiões, continentes, sendo necessário viajarmos para alcançá- lo com o olhar; e o megaespaço – relacionado ao espaço do cosmo, que não é de todo acessível aos olhos ou ao corpo, por movimentos, e onde a Terra se situa como planeta.

Destacamos tais conceitos a fim de proporcionarmos aos participantes, no momento, uma reflexão no sentido de que a compreensão de muitos fenômenos astronômicos e das associações que fazemos deles com as mudanças no ambiente a nossa volta, requer a ampliação de nossa percepção do planeta Terra e do Universo, envolvendo a experimentação desses diferentes espaços citados por Lanciano (2014). Sendo assim, apontamos a necessidade em observar e analisar os fenômenos a partir de nossa percepção local (topocêntrica/mesoespaço) e complementá-la ao mesmo tempo a partir de um referencial fora da Terra relacionado ao megaespaço.

No decorrer das interações a respeito de tais definições, alguns participantes as consideraram importantes e apontaram que teria facilitado desenvolver a atividade do Globo Paralelo e do Registro do horizonte local se essa dimensão teórica tivesse sido trabalhada antes. Acreditamos que essa fala esteja associada a crença de que a teoria deve vir sempre antes da vivência dos conceitos estudados. Contudo, nos apoiamos em uma visão de Ciência que considera, a construção de conceitos por meio de atividades e problemas e os erros identificados nessa construção, de grande importância para o ensino e aprendizagem das Ciências.

Ao final desse momento, foram levantadas as seguintes reflexões junto aos participantes: a complementaridade dessas perspectivas é algo de fácil compreensão pelos alunos? Que dificuldades são encontradas ou imaginam que os alunos terão, para que ocorra essa compreensão?

As reflexões dos participantes foram sistematizadas de modo a apontar, de início, a dificuldade para a compreensão dos fenômenos astronômicos a partir da complementariedade dessas perspectivas, pelo fato de estarmos limitados, em nossos sentidos, a vivenciar concretamente o espaço em três dimensões.

Para embasar ainda mais essas considerações apresentamos também, nos slides, uma ilustração comparando os valores do raio da Terra, da altura do Monte Everest e da profundidade da Fossa das Marianas em escala de tamanho reduzido. Considerando-se que a Terra fosse do tamanho do globo terrestre, cujo raio era de 30 cm, nesta escala a altura do Monte Everest e a profundidade da Fossa das Marianas passariam a ser, respectivamente, 0,21 mm e 0,26 mm, evidenciando-se assim que o diâmetro da Terra é algo realmente enorme em relação às maiores variações de relevo que conhecemos, e consequentemente, mais ainda, em relação a nós mesmos; tão grande que se torna muito difícil percebermos visualmente a curvatura da Terra.

A seguir, foram apresentados os estudos de Nussbaum e Novak (1976) e Vosniadou e Brewer (1992) sobre a forma da Terra e o espaço ao seu redor, ambos reconhecidos na literatura internacional, sendo explorados com maior ênfase as questões de coleta de dados utilizados pelos pesquisadores e seus resultados em termos de categorização dessas noções e modelos mentais alternativos.

Nas considerações dos participantes sobre esses dados, P5 levantou o fato daquelas pesquisas terem sido desenvolvidas a muitos anos, e falou sobre a importância de que se verificasse na atualidade, como as crianças estavam pensando. O comentário foi interessante porque levou de imediato a falarmos do próximo momento, quando apresentaríamos os dados do estudo que realizamos na visita da turma ao Planetário.

Identificamos nessa fala de P5 e em comentários de outros participantes, assim como, na experiência exploratória do Minicurso, que há certa resistência a entender essas concepções e representações como naturais de persistirem, de se ajustarem em novas concepções alternativas, como se a cultura pudesse evitar que elas acontecessem, sendo tratadas por muitos como “ultrapassadas”.

Dando continuidade, apresentamos os detalhes do contexto de realização de nossa pesquisa sobre a temática (conforme relatado no Capítulo 4), e distribuímos cópias de alguns dos nossos questionários respondidos pelos sujeitos que participaram do estudo, para a análise dos participantes do Minicurso. Estes foram organizados em duplas, e receberam duas cópias, cada grupo, sendo que havíamos

eliminado, nesse material, a identificação dos sujeitos que responderam aos questionários em nossa pesquisa. Cada grupo foi avisado de que deveria escolher um representante para apresentar as considerações deles sobre os dados, com base nas discussões teóricas que tínhamos apresentado sobre as representações alternativas das crianças sobre a forma da Terra e o espaço ao redor da mesma.

Após os grupos concluírem suas análises, seguimos com a exposição deles sobre suas considerações, para o grande grupo; nessa etapa, mediamos as falas dos participantes apontando também nossas conclusões e considerações sobre os resultados.

Entre os comentários dos participantes, destacamos a atenção que deram para a inversão na direção das pessoas representadas nos desenhos na superfície da Terra e a forma como eram desenhadas dentro ou fora do círculo da Terra. Alguns participantes também mencionaram, com surpresa, o nível de detalhamento dos dados da criança que teve acesso.

Após esse momento, tivemos o intervalo, e no retorno ao Minicurso continuamos com uma última problematização, pautada num discurso que seguia a seguinte linha: “Falamos da dificuldade de se perceber diretamente a Terra como esférica, ou geoide, ou seja, como um corpo que possui volume no espaço. E discutimos algumas dificuldades que surgem na adequação entre o que percebemos diretamente e o que vemos ou recebemos nas fotografias e imagens divulgadas pela mídia; dificuldades estas que se relacionam, acreditamos, com algumas das concepções que discutimos aqui no momento anterior, e são também analisadas como ajustes nas transições entre o pensamento da Terra plana e o da Terra esférica. Mas... que evidências se tem, de que a Terra é esférica e não plana? No caso, que evidências podem ser abordadas, além das fotografias dos satélites?”.

Foram então discutidos três argumentos históricos adotados como base para defender a ideia de uma Terra “esférica”: a observação de um navio se afastando do porto e desaparecendo por partes, de baixo para cima; a curvatura na sombra da Terra sobre a Lua durante os eclipses lunares; e o surgimento de novas constelações no céu à medida que se explorava novos continentes no sentido de um polo a outro (MARTINS, 1994).

Os argumentos dessa discussão foram retomados também por meio de slides, com os quais abordamos ainda os principais elementos observacionais e teóricos do experimento de Eratóstenes, apresentando-o como uma das primeiras tentativas de

estimativa do raio da Terra, e ressaltando que ele usara como pressuposto a esfericidade da Terra.

A apresentação dos argumentos históricos se deu de forma bem dialogada, com interações dos participantes não apenas conosco mas entre si. Nessas interações, alguns participantes sugeriram a criação de um objeto didático como possibilidade de abordar o argumento histórico sobre o desaparecimento gradual de um navio ao se afastar do porto. Tal objeto didático simularia essa situação com a utilização de uma grande esfera, possivelmente uma bola para Pilates, sendo